Автономные системы гидропоники для выращивания зелени и овощей

Содержание:

  1. Что такое системы гидропоники
  2. Стандартный комплекс автономной гидропонической системы
  3. Хранение питательных растворов и веществ
  4. Эффекты от использования гидропонных систем в сельском хозяйстве

Гидропонные системы для увеличения прибыли в сельском хозяйствеОбеспечение населения достаточным питанием – стратегически важная задача каждого государства, осуществить которую призваны отдельные отрасли сельского хозяйства, пищевой промышленности, энергетики. Автономные системы гидропоники обеспечат быстрое выращивание зеленых кормов с минимальными затратами.  Промышленные гидропонные фермы эффективно справятся с проблемой продовольственной безопасности.

Что такое системы гидропоники?

Гидропоника – способ выращивания растений в искусственной среде, без почвы – известна с древних времён.

Гидропонные системы появились как результат работы не одного поколения исследователей. Оказалось, что почва – вовсе не обязательная среда для высокоурожайного растениеводства, главное – наличие необходимых для питания элементов, которые доставляются к растениям с помощью специальной системы полива. Раствор азота, фосфора, калия, кальция, магния, серы равномерно поступает к корням в отличие от распыления твёрдых удобрений над полями, когда одному участку достаётся их переизбыток, а другому – ничего.

Ученые о сельскохозяйственных системах гидропоники

Вот только один из примеров: чудо света – висячие Сады Семирамиды. Учёные смогут привести ещё несколько доказательств того, что гидропонные сооружения – не новинка для мирового сельского хозяйства. Этот метод выращивания применяется в странах с климатом, не позволяющим достигать высоких урожаев с помощью традиционного земледелия, обладающих дефицитом плодородных почв или воды.

В Голландии с её эрозированными почвами, холодным климатом и небольшим количеством солнечных дней гидропоника стала спасением. Сегодня там полностью решены эти проблемы, а сельское хозяйство приносит серьёзные доходы.

Нидерланды известны всему миру благодаря огромному количеству экспорта цветов. Казалось бы: северное государство Канада. Но оно – важнейший поставщик томатов, перца, огурцов, известный в США. Катар имеет возможность экономить около 70% дефицитной воды благодаря внедрению этой технологии сельского хозяйства. Израиль таким способом производит больше половины продуктов питания растительного происхождения. Австралия знаменита клубникой.

Весомый вклад в развитие гидропоники, исследований этой области вносят: Великобритания – здесь был изобретён метод NFT или «техника питательной плёнки»; Израиль, активно использующий и совершенствующий аквапонику; Австралия, Нидерланды, производящие лучшее оборудование в Азиатско-Тихоокеанском регионе и Европе соответственно —  Франция, Испания.

Видео о работе промышленного оборудования для гидропоники.

Стандартный комплект автономной гидропонической системы

  1. Теплица. Отличается от обычной наличием гидропонного оборудования.
  2. Автоматизированный полив.
  3. Насосное оборудование.
  4. Контейнеры для концентрированных растворов питательных веществ.
  5. Оборудование для внесения растворённых в воде удобрений.
  6. Система контроля полива.
  7. Коллекторная система, то есть стоки.

Преимущества гидропоники:

  1. независимость от климатических условий, места расположения: положительный результат  будет при любом климате, в любой местности;
  2. быстрый цикл выращивания, высокая урожайность несколько раз за один год;
  3. автоматизированный процесс выращивания: не требует от человека непосильных физических нагрузок (копания, рыхления, прополки);
  4. рациональное использование полезной площади, воды, питания для растений: не занимает большого пространства, позволяя собирать максимально возможные урожаи с меньшей территории; при этом все «лишние» питательные вещества, вода чаще всего попадают обратно в систему;
  5. постоянный уровень влажности, отсутствует риск переувлажнения или недостаточного полива;
  6. отсутствие сорняков, вредителей, болезней;
  7. экологически чистая продукция на выходе: при такой системе выращивания не используются химические удобрения;
  8. несложная пересадка;
  9. уменьшаются риски, связанные с зависимостью от климатических условий.

Недостатки:

  1. высокая стоимость оборудования, эксплуатации (затраты на электроэнергию, воду, отопление, субстрат, удобрения, семена);
  2. высокие потери при сбое автоматического процесса: при поломке растения гибнут буквально за считанные часы;
  3. подходит не для всех растений: таким способом нельзя выращивать корнеплодные, зерновые культуры, грибы, некоторые виды цветов.

Виды гидропонных установок

По масштабу:

  • промышленные,
  • небольшие фермерские хозяйства.

По расположению в пространстве:

  • вертикальные,
  • горизонтальные.

По виду субстрата:

  • перлит,
  • базальтовая вата,
  • кокосовое волокно,
  • торф,
  • множество других.

По способу подачи раствора:

  • Активные – характерна принудительная подача раствора помощью насосов, помп, аэрация (насыщения воздухом) раствора.
  • Пассивные или фитильные – не требует посторонней помощи: раствор впитывается за счёт капиллярных сил, поступая к корням растений по специальным фитилям снизу вверх. Пригодны для небольших растений, так как более крупным требуется намного больше влаги. В пассивных системах также используется дополнительная аэрация раствора, иначе он не сможет двигаться вверх.

Активные  установки бывают следующих модификаций:

  • система периодического затопления. Преимущества: отлично насыщает кислородом корневую систему. Недостатки: ограничения по габаритам. Сделать её дома своими руками очень просто. Для этого нужны 2 ёмкости разного размера, шланг, полка выше уровня ведра, низкая скамеечка. Одно ведро заполняем субстратом, куда высаживаем растения, второе – питательным раствором. Когда нужно добавить раствор – ставим ведро с рассадой на полку. После снова устанавливаем на скамеечку;
  • техника питательного слоя – NFT. Плюсы: большая площадь для соприкосновения воздуха с водой, можно сделать своими руками в домашних условиях, не требует глобальных вложений.

Самостоятельно делается так: на раму с наклоном 7-11° устанавливается доска, застеленная плёнкой. Затем крепятся желоба из любого доступного материала. На них располагаем кубики минеральной ваты или горшки с растениями. Вода поступает с приподнятой стороны, а с обратной выливается в резервуар, из которого снова при помощи насоса подаётся к растениям. Таким образом, раствор подаётся только к нижней части корней, а верхняя насыщается кислородом;

  • система капельного полива – лучшая для промышленных масштабов. Плюсы: надёжность, простота, подходят для начинающих растениеводов. Минусы: неиспользованные питательные вещества сливаются в окружающую среду, чем наносят ей непоправимый ущерб.

Для самостоятельной сборки нужны следующие составляющие: пластиковая ёмкость под воду, лоток для растений, шланги, разветвитель, помпа, насос для питательных веществ, трубки для отвода лишней влаги;

  • аэрогидропоника. Плюсы: практически нет недостатков, раствор всегда насыщен кислородом, отходов нет. И всё же два минуса: высокая стоимость оборудования, эксплуатации.

Если делать систему своими руками, выйдет недорого, но потребуется много времени и труда. Вам нужны: большая ёмкость, крышка с отверстиями для горшков, трубочек; горшки, трубки, погружная помпа, разделитель потока, распылители.

  • техника глубинного потока используется всё реже, так как имеет множество недостатков.

Как сделать гидропонную установку для выращивания зелени своими руками?

Наиболее благодатными культурами для выращивая дома являются востребованная круглый год зелень и овощи: базилик, укроп, петрушка, зелёный лук, салат, мята, розмарин, шалфей, фенхель, а также декоративные растения, клубника. В магазинах можно приобрести готовые гидропонные системы, отдельные элементы: поддоны, насосы, резервуары, горшки, субстрат, удобрения, готовые питательные растворы.

Попробуйте сделать своими руками небольшую гидропонную установку – и вы увидите, что всё возможно!

Для простейшей конструкции вам понадобятся:

  • труба ПВХ необходимого диаметра, длины,
  • заглушки соответствующего диаметра,
  • помпа или аквариумный компрессор,
  • распылитель воздуха,
  • соединительные трубки,
  • краны для регулировки подачи воздуха,
  • обратный клапан,
  • горшки с дренажными отверстиями,
  • субстрат,
  • питательные вещества,
  • лампы для искусственного освещения,
  • термометр, таймер.

В ПВХ-трубе сделайте отверстия, соответствующие диаметру горшков. Внутри прикрепите  по всей длине распылитель, установите заглушки.

С одной сторон трубы просверлите отверстие, установите шланг с обратным клапаном и краном для регулировки подачи воздуха, соедините с компрессором. Трубу наполняем питательным раствором, в отверстия устанавливаем горшки с субстратом.

К таймеру подключаем компрессор – если всё сделано правильно, вода должна забурлить, насытиться пузырьками воздуха. Остаётся установить освещение и регулировать подачу питательных веществ, воздуха, поддерживать оптимальную температуру.

Удачного вам урожая!

Хранение питательных растворов и веществ

Все растворы различаются в зависимости от растений. Их можно приобрести в готовом виде, а можно делать самостоятельно.

Для хранения солей понадобятся:

  • стеклянная посуда из прозрачного и тёмного стекла с крышками,
  • аптекарские весы,
  • различные мерные ёмкости,
  • рукавицы для защиты рук,
  • защитные очки.

При покупке обратите внимание, для чего предназначены удобрения: для  подготовки раствора или для почвы.

Можно делать сначала концентрат, но хранить его долго нельзя.

Соли железа готовят строго только перед применением.

Большинство солей готовят отдельно, только потом смешивают.

Чаще всего, растениям нужно дать время адаптироваться к питательной среде. Поэтому сначала раствор должен быть слабонасыщенным, а затем постепенно увеличивайте насыщенность.

Старинный универсальный раствор, который подходит большинству растений в условиях выращивания в гидропонной установке, разработан немецким учёным Кнопом ещё в 19 веке. Вот его состав:

  1. кальциевая селитра — 1 грамм,
  2. фосфат калия и сульфат магния  — по 0,25 грамма,
  3. хлорид калия  и хлорид железа – по 0,125 грамма.

Каждое вещество сначала растворяют небольшим количеством воды. Затем в отдельную ёмкость наливают 0,7 литра воды, к ней добавляют все компоненты и доливают до 1 литра.

Эффекты от использования гидропонных систем в сельском хозяйстве

  1. независимость от фактора сезонности,
  2. снижение использования в сельском хозяйстве дефицитной пресной воды,
  3. значительное снижение выбросов в атмосферу,
  4. сохранность сельхозугодий,
  5. круглогодичная заготовка кормов для животноводческих хозяйств,
  6. решение продовольственного дефицита  свежих овощей в густонаселённых районах, местностях с неблагоприятным для растениеводства климатом,
  7. экологически чистая, конкурентноспособная продукция, обеспечивающая продовольственную безопасность для быстро растущего населения планеты.

Купить гидропонную установку для выращивания зелени и овощей мощностью от 500 килограмм сможете по ссылке. Адреса компании в Москве и Санкт-Петербурге смотрите в разделе контакты.
Полезные статьи по теме:

  1. Комплексы гидропонного корма для птицеводства
  2. Комплексы гидропонного корма для растениеводства
  3. Комплексы гидропонного зеленого корма в животноводстве

Не забывайте делится полезной информацией в социальных сетях.

to-top